Атмосфера і атмосферний тиск

Газова оболонка, що оточує Землю, називається атмосферою (від грецьких слів "атмос" - пар і "сфера" - куля). Суміш газів, що утворюють атмосферу Землі, називають повітрям. В состав воздуха входят азот (78 %), кислород (21 %) и некоторые другие газы.

Молекули газів, що утворюють атмосферу нашої планети, знаходяться в безперервному і безладному русі. Чому ж вони не відлітають в космічний простір? Справа в тому, що у них недостатньо велика швидкість. Адже і м'яч, кинутий людиною вгору, не відлітає в космос. Щоб вийти за межі земного тяжіння, необхідно розвинути дуже велику швидкість - 11,2 км / с. Скорость большинства молекул в воздухе значительно меньше.
Дослідження навколоземного простору за допомогою штучних супутників Землі показало, що атмосфера нашої планети простягається на тисячу і більше кілометрів у висоту. Резкой границы она не имеет. Її верхні шари дуже розріджені і поступово переходять в порожнє міжпланетний простір. Зі зменшенням висоти щільність повітря зростає. Около 80 % всей массы воздушной оболочки Земли сосредоточено в пределах 15 км над Землей.

Встановлено, що при температурі 0 ° С маса кожного кубічного метра повітря (на рівні моря) складає в середньому 1,29 кг.

Как на опыте доказать, что воздух обладает массой? Для цього слід взяти міцний скляну кулю з пробкою і гумовою трубкою, що має затиск (рис. 112). Выкачав из шара воздух и закрыв зажим, поместим шар на весы и уравновесим их с помощью гирь. Тепер відкриємо затиск на гумовій трубці. Воздух снова войдет внутрь шара, и мы увидим, как равновесие весов нарушится. Куля з повітрям стане важче. Це і означає, що повітря має масу.

Малюнок 112. Доказ на досвіді, що повітря має масу.

Через тяжіння до Землі верхні шари повітря тиснуть на середні, ті - на нижні. Найбільший тиск. обусловленное весом воздуха, испытывает поверхность Земли, а также все тела, находящиеся на ней. На них тисне вся товща повітря.

Тиск. оказываемое атмосферой Земли на все находящиеся в ней предметы, называется атмосферным давлением .

Існуванням атмосферного тиску можуть бути пояснені багато явищ. Розглянемо два приклади.

Малюнок 113. Широкий посудину з водою і скляна трубка з поршнем, опущена в нього.
На малюнку 113 зображені широкий посудину з водою і опущена в нього скляна трубка з поршнем. Піднімаючи поршень, ми побачимо, як вода починає слідувати за ним. Що змушує підніматися воду? Якби рівень води при піднятті поршня не змінювався, то між ним і водою утворилося б безповітряний простір, яке, природно, не робило б ніякого тиску на що знаходиться під ним воду. Знизу ж на цю воду (в трубці) діє сила тиску навколишнього повітря. Це тиск передається по закону Паскаля через воду в широкому посудині. Діючи від низу до верху, сила атмосферного тиску і змушує воду в трубці спрямовуватися в порожній простір під поршнем. Саме на цьому грунтується принцип дії такого широко відомого інструменту, як шприц (рис. 114).

Малюнок 114. Шприц.

На малюнку 115 показано, що буде відбуватися, якщо в широкий посудину з водою опустити трубку, з якої був відкачано повітря. Після відкриття крана вода фонтаном починає бити вгору. Причина цього - різниця тисків зовні і всередині трубки. Переважна сила тиску навколишнього повітря змушує воду з широкого судини переміщатися туди, де тиск набагато менше, т. Е. Всередину порожній трубки.

Малюнок 115. Трубка з відкоченим повітрям в широкому посудині з водою.

1. Що являє собою атмосфера Землі? З яких газів вона складається?

2. Чому молекули газів, що утворюють атмосферу Землі, не відлітають в космічний простір?

4. За допомогою якого досвіду можна довести, що повітря має масу?

5. Внаслідок чого створюється атмосферний тиск?

6. Поясніть принцип дії шприца.

7. На малюнку 116 зображено піпетка. Поясніть, яким чином вдається набирати в неї рідину.

8. На малюнку 117 зображено лівер - інструмент, службовець для взяття проб різних рідин. Ливер опускают в жидкость, затем закрывают пальцем верхнее отверстие и вынимают из жидкости. Коли верхній отвір відкривають, рідина з ліверу випливає. Поясніть дію цього приладу.

9. Припускають, що Місяць колись була оточена атмосферою, але поступово втратила її. Чим це можна пояснити?

10. Щоб вдихнути повітря, людина розширює свою грудну клітку. Почему воздух при этом входит в легкие? Як відбувається видих?

Малюнок 116, 117. Піпетка і лівер

Відіслано Новомосковсктелямі з інтернет-сайтів

Календарно-тематичне планування фізики, онлайн реферати з фізики, завдання школяру 7 класу, скачати відповіді на тести. курсы учителю физики 7 класса

Якщо у вас є виправлення або пропозиції до даного уроку, напишіть нам.

Якщо ви хочете побачити інші коригування та побажання до уроків, дивіться тут - Освітній форум.